本发明属于制鞋技术领域，具体涉及一种用于制鞋的纳米抗菌纤维材料。
背景技术：
在人类生活的环境中生息着各种各样的微生物，日常所使用的各种纺织品如毛巾、棉被、内衣裤、玩具等都是微生物滋生繁衍的适宜场所，对人体健康影响巨大，甚至释放令人恶心的臭味，影响环境卫生；随着现代纤维技术的迅速发展，以及生活水平的提高，人们对日常生活中应用的纤维的功能提出了更高的要求，高科技纤维的比重将日益增加，抗菌型纺织品将在信息产业、生物医学工程、能源工程、环保工程、军事和民用的人体防护和卫生保健等领域都得到广泛应用，因此，开发具有抗菌防臭功能的纺织品成为国际纺织界关注的热点之一。
然而，通过文献检索发现，现有的抗菌纤维仍存在着许多缺陷：首先，现有抗菌纤维的直径较粗，通常在3微米以上，限制了纤维材料在过滤超细粒子和含有病毒的极细颗粒和气溶胶方面的应用，特别是在服装、医学方面的应用；其次，现有的抗菌纤维主要采用后处理法和原丝改良法，然而前者溶出的抗菌防臭剂可能对人体存在安全隐患和耐久性问题，而后者容易出现毛丝或断头，很难获得高质量的织物手感；再次，有专利报道(中国专利申请号03131864.9)纳米抗菌超细纤维材料中抗菌剂占总重量的2％～40％，大量贵重抗菌剂的应用以及静电纺丝的制备方法，也不利于工业化的生产；最后，现有的纳米抗菌超细纤维大多依赖于进口，国产化技术含量低，迫切需要提高工业化中的技术含量。因此，开发新型绿色纳米抗菌超细纤维及其工业化具有十分重要的意义，目前，关于制鞋方面的纳米抗菌纤维材料至今还未报道，且具有较为长远的意义。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种用于制鞋的纳米抗菌纤维材料，本发明具有抗菌性好，透气性好，纤维结构牢固轻质等特点，具有良好的弹性与柔韧性。
一种用于制鞋的纳米抗菌纤维材料，其配方如下：
聚烯烃嵌段共聚物20-40份、反式聚异戊二烯生胶100份、乙酸溶液50-80份、壳聚糖15-29份、渗透剂3-7份、引发剂5-9份、发泡剂2-6份、防老剂1-3份。
所述反式聚异戊二烯生胶包括：反式聚异戊二烯(TPI)40-100份，聚丁二烯（PB）0-30份，顺丁橡胶（BR）0-30份，二组分或者三组分用量之和为100份。
所述渗透剂采用脂肪醇聚氧乙烯醚或顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠。
所述引发剂采用偶氮二异丁腈或偶氮二异庚腈。
所述发泡剂采用正庚烷或正戊烷。
所述防老剂采用RD、4020NA、4020中的一种或多种。
一种用于制鞋的纳米抗菌纤维材料的制备方法，其步骤如下：
步骤1，将聚烯烃嵌段共聚物和反式聚异戊二烯生胶放入密炼机中搅拌混合，得到生胶材料；
步骤2，将生胶材料溶解至乙酸溶液中，加入壳聚糖、渗透剂和引发剂进行密炼反应得到抗菌溶液：
步骤3，将抗菌溶液加入发泡剂与防老剂进行搅拌均匀，后得到抗菌发泡前驱液；
步骤4，将抗菌发泡前驱液进行静电纺丝，得到纳米抗菌纤维丝；
步骤5，将纳米抗菌纤维丝放入高压反应釜浸泡，密封反应，得到发泡后纳米抗菌纤维材料；
步骤6，将发泡后纳米抗菌纤维材料进行浸泡清洗后，得到制鞋用纳米抗菌纤维材料。
所述步骤1中的搅拌速度为60-80rpm，反应温度为60-80℃，反应时间为30-50min。
所述步骤2中的反应温度为80-90℃，所述反应时间为22-45min。
所述步骤3中的搅拌速度为400-800r/min，所述搅拌时间为1-4h。
所述步骤5中的反应温度为80-120℃，压力为1-3MPa，反应时间为30-60min。
所述步骤6中的清洗包括采用乙醇水溶液进行超声清洗，然后用蒸馏水二次清洗，自然晾干。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明具有抗菌性好，透气性好，纤维结构牢固轻质等特点，具有良好的弹性与柔韧性。
2、本发明采用偶氮二异丁腈和偶氮二异庚腈作为引发剂，不仅具有发泡稳定，效率高，而且无副反应，产品转化率高，分解产物无害。
3、本发明制备方法绿色无污染，反应过程无其它衍生物生成，步骤简单，而且本发明的可操作性强，溶剂可回收，利用率高，无工业污染产生且生产成本相对较低，安全性较高。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述：
实施例1
一种用于制鞋的纳米抗菌纤维材料，其配方如下：
聚烯烃嵌段共聚物20份、反式聚异戊二烯生胶100份、乙酸溶液50份、壳聚糖15份、渗透剂3份、引发剂5份、发泡剂2份、防老剂1份。
所述反式聚异戊二烯生胶包括：反式聚异戊二烯(TPI)40份，聚丁二烯（PB）30份，顺丁橡胶（BR）30份，三组分用量之和为100份。
所述渗透剂采用脂肪醇聚氧乙烯醚。
所述引发剂采用偶氮二异丁腈。
所述发泡剂采用正庚烷。
所述防老剂采用RD。
一种用于制鞋的纳米抗菌纤维材料的制备方法，其步骤如下：
步骤1，将聚烯烃嵌段共聚物和反式聚异戊二烯生胶放入密炼机中搅拌混合，得到生胶材料；
步骤2，将生胶材料溶解至乙酸溶液中，加入壳聚糖、渗透剂和引发剂进行密炼反应得到抗菌溶液：
步骤3，将抗菌溶液加入发泡剂与防老剂进行搅拌均匀，后得到抗菌发泡前驱液；
步骤4，将抗菌发泡前驱液进行静电纺丝，得到纳米抗菌纤维丝；
步骤5，将纳米抗菌纤维丝放入高压反应釜浸泡，密封反应，得到发泡后纳米抗菌纤维材料；
步骤6，将发泡后纳米抗菌纤维材料进行浸泡清洗后，得到制鞋用纳米抗菌纤维材料。
所述步骤1中的搅拌速度为60rpm，反应温度为60℃，反应时间为30min。
所述步骤2中的反应温度为80℃，所述反应时间为22min。
所述步骤3中的搅拌速度为400r/min，所述搅拌时间为1h。
所述步骤5中的反应温度为80℃，压力为1MPa，反应时间为30min。
所述步骤6中的清洗包括采用乙醇水溶液进行超声清洗，然后用蒸馏水二次清洗，自然晾干。
实施例2
一种用于制鞋的纳米抗菌纤维材料，其配方如下：
聚烯烃嵌段共聚物40份、反式聚异戊二烯生胶100份、乙酸溶液80份、壳聚糖29份、渗透剂7份、引发剂9份、发泡剂6份、防老剂3份。
所述反式聚异戊二烯生胶包括：反式聚异戊二烯(TPI)70份，聚丁二烯（PB）15份，顺丁橡胶（BR）15份，三组分用量之和为100份。
所述渗透剂采用顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠。
所述引发剂采用偶氮二异庚腈。
所述发泡剂采用正戊烷。
所述防老剂采用4020NA。
一种用于制鞋的纳米抗菌纤维材料的制备方法，其步骤如下：
步骤1，将聚烯烃嵌段共聚物和反式聚异戊二烯生胶放入密炼机中搅拌混合，得到生胶材料；
步骤2，将生胶材料溶解至乙酸溶液中，加入壳聚糖、渗透剂和引发剂进行密炼反应得到抗菌溶液：
步骤3，将抗菌溶液加入发泡剂与防老剂进行搅拌均匀，后得到抗菌发泡前驱液；
步骤4，将抗菌发泡前驱液进行静电纺丝，得到纳米抗菌纤维丝；
步骤5，将纳米抗菌纤维丝放入高压反应釜浸泡，密封反应，得到发泡后纳米抗菌纤维材料；
步骤6，将发泡后纳米抗菌纤维材料进行浸泡清洗后，得到制鞋用纳米抗菌纤维材料。
所述步骤1中的搅拌速度为80rpm，反应温度为80℃，反应时间为50min。
所述步骤2中的反应温度为90℃，所述反应时间为45min。
所述步骤3中的搅拌速度为800r/min，所述搅拌时间为4h。
所述步骤5中的反应温度为120℃，压力为3MPa，反应时间为60min。
所述步骤6中的清洗包括采用乙醇水溶液进行超声清洗，然后用蒸馏水二次清洗，自然晾干。
实施例3
一种用于制鞋的纳米抗菌纤维材料，其配方如下：
聚烯烃嵌段共聚物30份、反式聚异戊二烯生胶100份、乙酸溶液60份、壳聚糖21份、渗透剂5份、引发剂7份、发泡剂5份、防老剂2份。
所述反式聚异戊二烯生胶包括：反式聚异戊二烯(TPI)98份，聚丁二烯（PB）1份，顺丁橡胶（BR）1份，三组分用量之和为100份。
所述渗透剂采用脂肪醇聚氧乙烯醚。
所述引发剂采用偶氮二异丁腈。
所述发泡剂采用正庚烷。
所述防老剂采用4020。
一种用于制鞋的纳米抗菌纤维材料的制备方法，其步骤如下：
步骤1，将聚烯烃嵌段共聚物和反式聚异戊二烯生胶放入密炼机中搅拌混合，得到生胶材料；
步骤2，将生胶材料溶解至乙酸溶液中，加入壳聚糖、渗透剂和引发剂进行密炼反应得到抗菌溶液：
步骤3，将抗菌溶液加入发泡剂与防老剂进行搅拌均匀，后得到抗菌发泡前驱液；
步骤4，将抗菌发泡前驱液进行静电纺丝，得到纳米抗菌纤维丝；
步骤5，将纳米抗菌纤维丝放入高压反应釜浸泡，密封反应，得到发泡后纳米抗菌纤维材料；
步骤6，将发泡后纳米抗菌纤维材料进行浸泡清洗后，得到制鞋用纳米抗菌纤维材料。
所述步骤1中的搅拌速度为70rpm，反应温度为70℃，反应时间为40min。
所述步骤2中的反应温度为85℃，所述反应时间为35min。
所述步骤3中的搅拌速度为600r/min，所述搅拌时间为3h。
所述步骤5中的反应温度为98℃，压力为2MPa，反应时间为40min。
所述步骤6中的清洗包括采用乙醇水溶液进行超声清洗，然后用蒸馏水二次清洗，自然晾干。
以上所述仅为本发明的一实施例，并不限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。